电力负荷特性分析及中长期负荷预测方法研究

孙 进

（江苏省电力公司检修分公司，211102）

电力负荷特性分析及中长期负荷预测方法研究

孙 进

（江苏省电力公司检修分公司，211102）

本文就电力负荷特性分析及中长期负荷特性预测方法进行了具体研究，希望这一研究能够在一定程度上为预测我国电力需求增长趋势提供理论依据。

负荷特性；中长期负荷预测；函数性

0　前言

电能本身具备着无法大量贮存的特性，这就使得电力系统想要得到安全、稳定的发展，就必须保证自身发电、供电设备出力与变化着的用电负荷之间的动态平衡，但由于电力负荷本身受到气候变化、产业结构调整、经济发展和人民生活水平的提高等多方面的影响，这就使得对电力负荷进行的预测往往存在着精度方面的问题，这一问题一旦出现就很容易影响电力系统的稳定性和经济运行，为此对电力负荷特性分析及中长期负荷预测方法的研究，就有着着较强的现实意义。

1　电力负荷特性指标的多元统计分析

在本文进行的电力负荷特性分析中，笔者采用了多元统计分析方法进行了电力负荷与各类经济指标之间关系的分析研究，这一分析主要包括主要负荷特性指标分析与多元统计分析两部分。

1.1主要负荷特性指标分析

介于我国缺乏统一的负荷特性指标体系规范，笔者在本文中将主要负荷特性指标按时间段分为年、月、日负荷特性指标三类。其中年负荷特性指标代表的是某年最大用电负荷的表征值其本身与地方经济、气温气候等都有着较为密切的联系；而在月负荷特性指标中，其本身属于年负荷特性指标的细化，并受到在月、周内的停工体息、设备小修、生产作业顺序的影响；而在日负荷特性指标中，其本身与用户用电、工业用电、农业用电、生产班次都有着较为紧密的联系，其属于变化最为明显的指标形式。

1.2多元统计分析

为了对电力负荷特性进行较好的分析，本文采用了多元统计分析的方法，这样就能够较好的解决各个指标之间相互影响的问题，并对其进行较为直观清晰的把握。在具体的多元统计分析中，主成分分析方法作为多元统计分析的重要组成部分，能够通过全面分析各项指标所携带的信息，从中提取出一些潜在的综合性指标，这样就能够在可能保留原有指标所含有的信息的前提下完成较好的电力负荷特性分析。一般来说多元统计分析中的主成分分析方法会通过输入样本观测值、计算各指标的样本均值和样本标准差、计算样本相关阵、进行样本特征值及特征向量求解、建立主成分、计算主成分样本值的分析过程完成就具体的电力负荷特性分析，而从这一分析过程我们也能够看出其对于新生成的指标所能够起到的较好分析效用。

除了主成分分析方法外，多元统计分析中还存在着因子分析方法这种从研究相关矩阵内部的依赖关系出发，根据相关性大小把变量分组进行方差贡献率确定权重计算的电力负荷特性分析方法，其本身存在着评价结果唯一、客观合理的特点，这也使得相较于主成分分析方法，因子分析方法具备着更为科学、实用、简便的优势。在具体的因子分析方法应用的电力负荷特性分析中，我们需要首先进行因子分析模型的创建，并根据这一模型进行因子载荷矩阵的构成，这样才能够较好的完成电力负荷特性分析工作。

2　中长期负荷预测方法

2.1相关分析法

在中长期负荷预测的方法中，相关分析法包括着弹性系数法、线性回归模型、产业产值单耗法等三种具体的分析方法，介于篇幅关系笔者在这里对弹性系数法进行较为详尽的解读。作为一种经典的相关分析法，其能够通过通过判断电量指标与国民经济间增长速度的内在关系，实现对未来一段时间全社会用电总量的预测是这一弹性系数法的计算公式，其中E为弹性系数、为用电量增长速度、为经济指标增长速率。根据这一公式我们就可以得出全社会用电量或各产业用电量指标的预测。在具体的弹性系数法应用中，我们需要通过查阅地区电网的规划文本及相关资料，了解我国经济发展的规划，这样才能够得到较好的国民经济指标增长率预测，并以此完成较为精准的中长期负荷预测。

2.2趋势外推法

在中长期负荷预测方法的趋势外推法中，这一方法包含着增长速度法、灰色系统预测法、曲线外推法等三种具体的分析方法，同样由于篇幅原因，笔者在这里将主要对增长速度法这一经典中长期负荷预测方法进行详细论述。在增长速度法进行的中长期负荷预测中，其需要通过这一公式进行历史样本数据的增长率计算，这一公式中的ￅ代表的是研究对象，根据这一研究对象我们就可以对增长率指标的未来发展趋势进行预测，而根据这一预测结果我们就可以结合基准历史数据，完成具体的中长期负荷预测。

3　结论

为了保证资源节约型、环境友好型社会的顺利创建，作为我国电力系统常年来重要课题的中长期负荷预测在我国电力部门中具备着非同一般的重要性。在本文所进行的电力负荷特性分析及中长期负荷特性预测方法的研究中，笔者提出了多元统计分析中的主成分分析方法与因子分析方法两种电力负荷特性分析方法，并在中长期负荷特性预测方法中着重介绍了弹性系数法与增长速度法两种中长期负荷特性预测方法，希望这些内容能够对我国电力系统的发展带来一定帮助，并实现我国电力系统一直追求的节能减排和低碳经济，保证我国电力事业的长期、可持续发展。

[1]周晓华,黄玲,刘胜永.GMDH方法在中长期电力负荷预测中的应用[J].电气应用,2008,06:67-69.

[2]毛李帆,江岳春,龙瑞华,李妮,黄慧,黄珊.基于偏最小二乘回归分析的中长期电力负荷预测[J].电网技术,2008,19:71-77.

[3]周湶,任海军,李健,张昀,周永勇,孙才新,邓景云.层次结构下的中长期电力负荷变权组合预测方法[J].中国电机工程学报,2010,16:47-52.

[4]王鹏,陈启鑫,夏清,王宣元.应用向量误差修正模型的行业电力需求关联分析与负荷预测方法[J].中国电机工程学报,2012,04:100-107+12.

Power load characteristic analysis and medium and long term load forecasting

Sun Jin
（Jiangsu electric power company maintenance branch，211102）

In this paper,the analysis of power load characteristics and load characteristics in the longterm prediction method for the specific research,I hope that this research can provide a theoretical basis for the prediction of the growth of China's electricity demand trend to a certain extent.

load characteristics;medium and long term load forecasting;function